(57)【要約】【課題】  剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることのできるガスケットを提供する。【解決手段】  板厚方向に延びる貫通孔３４，３６が形成された一対の板（中板３３，３５）をそれらの貫通孔３４，３６の周縁が少なくとも一部ずれるように積層してなるガスケット３０。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板厚方向に延びる貫通孔が形成された一対の板をそれらの貫通孔の周縁が少なくとも一部ずれるように積層してなるガスケット。
【請求項２】
前記一対の板は、一方の板の貫通孔全体が他方の板により塞がれるように積層されてなる
請求項１記載のガスケット。
【請求項３】
前記一対の板は、同板に対して垂直な直線が前記貫通孔を少なくとも１つ通過するように積層されてなる
請求項１又は２記載のガスケット。
【請求項４】
前記貫通孔は各板で形状が異なるように形成されてなる
請求項１〜３のいずれかに記載のガスケット。
【請求項５】
前記貫通孔は各板で大きさが異なるように形成されてなる
請求項１〜４のいずれかに記載のガスケット。
【請求項６】
前記貫通孔は各板で間隔が異なるように複数形成されてなる
請求項１〜５のいずれかに記載のガスケット。
【請求項７】
前記貫通孔は各板で同一の形状・大きさ・間隔に複数形成されてなる
請求項１〜３のいずれかに記載のガスケット。
【請求項８】
前記貫通孔を塞ぐように前記板の少なくとも一方の面側に積層される外板をさらに備える
請求項１〜７のいずれかに記載のガスケット。
【請求項９】
前記ガスケットは内燃機関のシリンダヘッドとエキゾーストマニホールドとの間の気密性を保持する
請求項１〜８のいずれかに記載のガスケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、断熱性を有するガスケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガスケットの断熱性向上のためにガスケットを中空構造としたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このガスケットによれば、内部の空気層部分によって熱伝達が抑制されるため、断熱性の向上を図ることができる。こうした中空構造を採用するガスケットとしては、例えば図９に示されるように、ガスケット１００に対してその板厚方向に延びる貫通孔１０２を形成する構造も考えられる。図１０にＢ−Ｂ線断面図を示すように、ガスケット１００には空気層部分が形成されるため、このような構造によっても断熱性が向上される。
【特許文献１】特開平５−１５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、図９，１０に示されるガスケット１００にあっては、その断熱性は貫通孔１０２の総体積に依存することとなる。したがって、ガスケット１００の断熱性を向上させる上では、この体積を増大させることが望ましい。しかしながら、貫通孔１０２を拡大したり或いは貫通孔１０２の数を増加させたりすると、ガスケット１００全体に占める貫通孔１０２の割合が増大して剛性の低下が生じることとなる。そして、ガスケットの剛性の低下が生じた場合には、へたりによる気密性の低下、あるいは組み付け時の締め付けによる変形ひいては損傷等が起こるおそれがある。
【０００４】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることのできるガスケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１記載の発明は、板厚方向に延びる貫通孔が形成された一対の板をそれらの貫通孔の周縁が少なくとも一部ずれるように積層してなるガスケットを要旨とする。
【０００６】
上記構成では、少なくとも２枚の板によりガスケットを構成し、さらに各板に形成された貫通孔の周縁が少なくとも一部ずれるようにそれらを積層するようにした。このため、貫通孔の総体積が同一であったとしても、板の厚み方向へ貫通孔を投影したときの面積が拡大して、同方向に直線で熱伝導する部分の面積が減少するようになる。さらに、貫通孔の周縁はその少なくとも一部が他方の板によって支えられるようになる。その結果、例えば、同一の貫通孔が各板に形成されてそれらの貫通孔の位置が一致する構造、あるいは１枚の板から構成されるガスケットに対してその板厚方向に延びる貫通孔を形成する構造と比較して、剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができるようになる。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のガスケットにおいて、前記一対の板は、一方の板の貫通孔全体が他方の板により塞がれるように積層されてなることを要旨とする。
上記構成では、一対の板は、一方の板の貫通孔全体が他方の板により塞がれるように積層される。このため、板の厚み方向に直線で熱伝導する部分の面積がさらに減少するようになり、ガスケットの断熱性をより向上させることができる。さらに、板に形成された貫通孔の周縁はその全体が他方の板によって支えられるようになるため、板に貫通孔を形成することによるガスケットの剛性の低下をさらに抑制することができる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載のガスケットにおいて、前記一対の板は、同板に対して垂直な直線が前記貫通孔を少なくとも１つ通過するように積層されてなることを要旨とする。
【０００９】
上記構成では、一対の板は、同板に対して垂直な直線が貫通孔を少なくとも１つ通過するように積層されるため、板の厚み方向に直線で熱伝導する部分の面積を「０」にすることができる。その結果、ガスケットの断熱性をより一層向上させることができる。
【００１０】
また、一対の板をそれらに形成された貫通孔の周縁が少なくとも一部ずれるように積層する、すなわち板の厚み方向に直線で熱伝導する部分の面積を減少させる具体的な態様としては、例えば、請求項４記載の発明のように貫通孔は各板で形状が異なるように形成されてなる、請求項５記載の発明のように貫通孔は各板で大きさが異なるように形成されてなる、請求項６記載の発明のように貫通孔は各板で間隔が異なるように複数形成されてなる、といった各構成を採用することができる。
【００１１】
請求項７記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のガスケットにおいて、前記貫通孔は各板で同一の形状・大きさ・間隔に複数形成されてなることを要旨とする。
上記構成によれば、貫通孔は各板で同一の形状・大きさ・間隔に複数形成されるため、複数の板に貫通孔を形成するに際して、製造設備・製造工程を簡略化することができる。その結果、ガスケットの製造コストを低減することができる。
【００１２】
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載のガスケットにおいて、前記貫通孔を塞ぐように前記板の少なくとも一方の面側に積層される外板をさらに備えることを要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、貫通孔を通じて輻射または伝達される熱を外板により遮ることができる。その結果、ガスケットの断熱性をさらに向上させることができる。また、貫通孔が外板により塞がれるため、貫通孔を通じた流体の出入りが抑制され、ガスケットの気密性が向上するようになる。
【００１４】
内燃機関のシリンダヘッドとエキゾーストマニホールドとの間では、排気により加熱されたエキゾーストマニホールドからシリンダヘッドへと熱が伝達される。そして、シリンダヘッドの温度が過度に上昇した場合には、動弁系等に悪影響が及ぼされるおそれがある。
【００１５】
この点、請求項９記載の発明は、内燃機関のシリンダヘッドとエキゾーストマニホールドとの間の気密性を保持するガスケットに本発明を適用するようにしている。このため、エキゾーストマニホールドのガスケットにおいて、剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明にかかるガスケットを内燃機関のシリンダヘッドとエキゾーストマニホールドとの間の気密性を保持するガスケットに具体化した一実施形態について、図１〜４を参照して説明する。
【００１７】
図１に示されるように、内燃機関のシリンダヘッド１０にガスケット３０を介してエキゾーストマニホールド２０が組み付けられる。ガスケット３０は、シリンダヘッド１０へのエキゾーストマニホールド２０のボルト締結により締め付けられ、これらの間の気密性を保持するようになる。
【００１８】
図２を参照してガスケット３０の構成について説明する。ガスケット３０は２枚の外板３１と２枚の中板とを積層して構成され、これら４枚の板はリベット４４によって一体に固定されている。ガスケット３０には、上記エキゾーストマニホールド２０の排気通路に対応して排気孔４０が形成されている。そして内燃機関の運転時には、この排気孔４０を排気が通過することとなる。外板３１において、この排気孔４０の周囲には弾性部３２が形成されており、この弾性部３２がガスケット３０の板圧方向へ押し付け力を作用させる。これにより、上記シリンダヘッド１０とエキゾーストマニホールド２０との間の気密性が好適に保持されるようになる。ガスケット３０にはボルト孔４２が形成されており、このボルト孔４２にボルトが挿入されて、上記シリンダヘッド１０とエキゾーストマニホールド２０との締結が行われる。こうしたガスケット３０のＡ−Ａ線断面図を図３に示す。
【００１９】
同図３に示されるように、一対の中板３３，３５には板圧方向に延びる貫通孔３４，３６がそれぞれ形成されている。これらの貫通孔３４，３６は、中板３３，３５において上記弾性部３２とは当接しない部分に同一の形状・大きさ・間隔で複数形成されている。貫通孔３４と貫通孔３６は、同図３の下側から交互に入れ違いとなるように形成されている。中板３３，３５は、貫通孔３４の全体が中板３５により塞がれ、貫通孔３６の全体が中板３３により塞がれるように積層されている。中板３３，３５の外側には、貫通孔３４，３６を塞ぐように外板３１が積層されている。
【００２０】
中板３３，３５の平面構造について図４−１，４−２を参照して説明する。同図に示されるように、貫通孔３４，３６は中板３３，３５の全体にわたって形成されている（図４−１，４−２では一部の貫通孔のみ表示）。ただし、弾性部３２と当接する部分にはこれら貫通孔３４，３６が形成されていないことは上述したとおりである。なお、中板３３，３５には、外板３１の弾性部３２に相当する部分は形成されていない。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態によれば以下に列記する作用効果を奏することができるようになる。
（１）ガスケット３０は中板３３，３５を含み、これら中板３３，３５は、一方の中板の貫通孔全体が他方の中板により塞がれるように積層されている。このため、貫通孔の総体積が同一であったとしても、中板の厚み方向へ貫通孔３４，３６を投影したときの面積が拡大して、同方向に直線で熱伝導する部分の面積が減少するようになる。さらに、中板３３，３５に形成された貫通孔３４，３６の周縁はその全体が他方の中板によって支えられるようになる。その結果、剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
（２）貫通孔３４，３６は中板３３，３５で同一の形状・大きさ・間隔に複数形成されているため、これら中板３３，３５に貫通孔３４，３６を形成するに際して、製造設備・製造工程を簡略化することができるようになる。その結果、ガスケット３０の製造コストを低減することができる。
（３）内燃機関のシリンダヘッド１０とエキゾーストマニホールド２０との間では、排気により加熱されたエキゾーストマニホールド２０からシリンダヘッド１０へと熱が伝達される。そして、シリンダヘッド１０の温度が過度に上昇した場合には、動弁系等に悪影響が及ぼされるおそれがある。この点、ガスケット３０によれば、エキゾーストマニホールド２０のガスケットにおいて、剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
【００２２】
なお、本発明にかかるガスケットは上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように変更して実現することもできる。
・上記実施形態では、貫通孔３４と貫通孔３６とを同一の形状・大きさ・間隔で複数形成するとともにこれら貫通孔をずらすようにしたが、図５−１，５−２に示されるように、中板５３と中板５５とで貫通孔の間隔が異なるように複数形成してもよい。このような構成によっても、中板の厚み方向へ貫通孔５４，５６を投影したときの面積が拡大するため、同方向に直線で熱伝導する部分の面積が減少するようになる。その結果、例えば、同一の貫通孔が各板に形成されそれらの貫通孔の位置が一致する構造、あるいは１枚の板から構成されガスケットに対してその板厚方向に延びる貫通孔を形成する構造と比較して、剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
【００２３】
・また、図６−１，６−２に示されるように、中板６３と中板６５とで貫通孔６４，６６の大きさが異なるように形成してもよい。このような構成によっても、貫通孔６４の周縁は中板６５によって支えられるようになるため、ガスケットの剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
【００２４】
・また、図７−１，７−２に示されるように、中板７３と中板７５とで貫通孔７４，７６の形状が異なるように形成してもよい。このような構成によっても、貫通孔７４の周縁と貫通孔７６の周縁とが少なくとも一部ずれるようになるとともに、貫通孔７４，７６の周縁はその少なくとも一部が他方の中板によって支えられるようになる。このため、ガスケットの剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
【００２５】
・上述した貫通孔の形状・大きさ・間隔のうち、いくつかを各中板で異ならせるようにしてもよい。要するに、板厚方向に延びる貫通孔が形成された一対の板をそれらの貫通孔の周縁が少なくとも一部ずれるように積層してガスケットを構成すればよい。このような構成によれば、貫通孔の総体積が同一であったとしても、板の厚み方向へ貫通孔を投影したときの面積が拡大して、同方向に直線で熱伝導する部分の面積が減少するようになる。さらに、貫通孔の周縁はその少なくとも一部が他方の板によって支えられるようになる。その結果、ガスケットの剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。
【００２６】
・上記実施形態では、ガスケット３０は２枚の中板を含むようにしたが、３枚以上の中板を含むようにしてもよい。特に図８に示されるガスケット８０では、中板８３，８５，８７は、同中板に対して垂直な任意の直線Ｌ１，Ｌ２が貫通孔を少なくとも１つ通過するように積層されるため、中板の厚み方向に直線で熱伝導する部分の面積を「０」にすることができる。その結果、ガスケットの断熱性をより一層向上させることができる。また、貫通孔８４，８６，８８を通じて輻射または伝達される熱を外板８１により遮ることができる。その結果、ガスケットの断熱性をより向上させることができる。さらに、貫通孔８４，８６，８８が外板８１により塞がれるため、これら貫通孔を通じた流体の出入りが抑制され、ガスケット８０の気密性が向上するようになる。
【００２７】
・上記実施形態では、ガスケット３０は外板３１を備えるようにしたが、気密性を確保することができれば、この外板３１を省略して中板３３，３５のみによってガスケットを構成するようにしてもよい。このような構成によっても、ガスケットの剛性の低下を極力抑えつつ、断熱性の向上を図ることができる。また、外板が省略されることにより、ガスケットの部材費を低減することができる。
【００２８】
・上記実施形態では、本発明のガスケットを内燃機関のシリンダヘッドとエキゾーストマニホールドとの間の気密性を保持するガスケットに適用するようにしたが、これをその他のガスケットに適用するようにしてもよい。断熱性を必要とするガスケットであれば、上述同様の作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかるガスケットの一実施形態についてその構成を示す斜視図。
【図２】同実施形態にかかるガスケットの構成を示す平面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図。
【図４−１】同実施形態の一方の中板についてその構造を示す平面図。
【図４−２】同実施形態の他方の中板についてその構造を示す平面図。
【図５−１】一方の中板の構造について変形例を示す平面図。
【図５−２】他方の中板の構造について変形例を示す平面図。
【図６−１】一方の中板の構造について他の変形例を示す平面図。
【図６−２】他方の中板の構造について他の変形例を示す平面図。
【図７−１】一方の中板の構造について他の変形例を示す平面図。
【図７−２】他方の中板の構造について他の変形例を示す平面図。
【図８】ガスケットの構成について変形例を示す断面図。
【図９】従来のガスケットの構造を示す平面図。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線断面図。
【符号の説明】
【００３０】
１０…シリンダヘッド、２０…エキゾーストマニホールド、３０，８０…ガスケット、３１，８１…外板、３２…弾性部、３３，３５，５３，５５，６３，６５，７３，７５，８３，８５，８７…中板、３４，３６，５４，５６，６４，６６，７４，７６，８４，８６，８８…貫通孔、４０…排気孔、４２…ボルト孔、４４…リベット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４−１】
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【図４−２】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図６−１】
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【図６−２】
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【図７−１】
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【図７−２】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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